병충해 통합관리

Integrated pest management
목화밭(사우스캐롤라이나주 매닝)에 있는 IPM 볼 와이빌트랩.

통합해충관리(IPM)는 통합해충관리(IPC)라고도 하며 해충의 경제적 방제를 위한 관행을 통합하는 광범위한 접근법입니다.IPM은 해충 개체 수를 경제적 피해 수준(EIL) 이하로 억제하는 것을 목표로 한다.유엔 식량 농업 기구는 IPM을 "이용 가능한 모든 해충 통제 기술의 신중한 고려와 그에 따른 적절한 조치의 통합"으로 정의하며, 해충 개체수의 개발을 저해하고 살충제와 다른 개입을 경제적으로 정당화되고, hu에 대한 위험을 줄이거나 최소화하는 수준으로 유지하는 것입니다.인간의 건강과 환경.IPM은 농경 생태계에 대한 혼란을 최소화하면서 건강한 작물의 성장을 강조하고 자연 병충해 방제 메커니즘을 [1]장려합니다.곤충학자들과 생태학자들은 1970년대부터 [2]IPM 해충 방제의 도입을 촉구해 왔다.IPM을 사용하면 안전한 해충 [clarification needed]방제를 할 수 있습니다.

침습종의 도입과 확산은 또한 유익성을 극대화하고 비용을 [3][4][5]절감하는 동시에 위험을 감소시킴으로써 IPM으로 관리할 수 있다.

역사

제2차 세계 대전 직후, 합성 살충제가 널리 보급되었을 때, 캘리포니아의 곤충학자들은 "감시 살충제"[6]의 개념을 개발했습니다.비슷한 시기에, 미국 면화 벨트의 곤충학자들은 비슷한 접근법을 지지했다.이 제도 하에서, 곤충 방제는 자격을 갖춘 곤충학자에 의해 "감독"되었고, 살충제 적용은 해충과 자연 적 개체군의 주기적인 모니터링에서 도출된 결론에 기초했다.이는 캘린더 기반 프로그램의 대안으로 간주되었습니다.감시 통제는 생태에 대한 지식과 해충 및 자연 적 개체군의 예상 동향 분석에 기초했습니다.

1950년대에 캘리포니아 대학 곤충학자들이 밝힌 "통합 제어"의 개념적 기초는 감독 통제였다.통합 방제는 특정 해충에 대한 화학적 방제와 생물학적 방제의 최적의 조합을 식별하기 위해 노력했습니다.화학 살충제는 생물학적 방제에 가장 지장을 주지 않는 방법으로 사용되어야 했다.따라서 "통합"이라는 용어는 "호환성"과 동의어였다.화학적 통제는 정기적인 모니터링에서 해충 개체군이 통제 조치의 비용을 초과하는 수준(경제적 피해 수준)에 도달하는 것을 방지하기 위해 치료가 필요한 수준(경제적 한계치)에 도달한 것으로 나타난 후에만 적용되어야 했다.

IPM은 통합 방제 개념을 모든 종류의 해충으로 확장했으며 모든 전술로 확장했습니다.살충제와 같은 방제는 통합 방제에서와 같이 적용되어야 했지만, 이것들은 이제 모든 종류의 해충에 대한 전술과 호환되어야만 했다.호스트 플랜트 저항 및 문화적 조작과 같은 다른 전술은 IPM 프레임워크의 일부가 되었다.IPM은 곤충학자, 식물병리학자, 선충학자, 잡초과학자 등을 결합했다.

미국에서는 1972년 2월 리처드 닉슨 대통령이 연방기관에 IPM의 모든 관련 분야에서의 적용을 촉진하기 위한 조치를 취하도록 지시하면서 IPM이 국가 정책으로 공식화되었습니다.1979년 지미 카터 대통령은 IPM 업무의 [7]개발과 이행을 보장하기 위해 기관 간 IPM 조정 위원회를 설립했습니다.

페리 애드키슨과 레이 F. 스미스는 IPM [8]사용을 장려한 공로로 1997년 세계식품상을 수상했다.

적용들

IPM은 농업, 원예, 임업, 주거, 문화재 예방적 보존 및 구조적인 해충 관리, 잔디 해충 관리, 장식적인 해충 관리 등 일반적인 해충 방제에 사용됩니다.

원칙

American IPM 시스템은 다음 6가지 기본 [9]컴포넌트로 설계되어 있습니다.

  • 허용 가능한 해충 수준 -강조점은 박멸이 아니라 통제에 있다.IPM은 해충 개체 전체를 소탕하는 것은 종종 불가능하며, 이 시도는 비용이 많이 들고 안전하지 않을 수 있다고 주장한다.IPM 프로그램은 우선 액션 임계값이라고 불리는 허용 가능한 해충 수준을 설정하고 이러한 임계값을 초과하면 제어를 적용합니다.이러한 문턱값은 해충과 장소에 따라 다릅니다.즉, 화이트 클로버와 같은 잡초가 있는 장소에서는 허용되지만 다른 장소에서는 허용되지 않습니다.해충 개체군이 합리적인 한계에서 생존할 수 있도록 허용하면 선택 압력을 줄일 수 있습니다.이것은 해충이 방제에 대한 내성을 발달시키는 속도를 낮춥니다. 왜냐하면 만약 거의 모든 해충이 죽임을 당한다면, 내성을 가진 해충은 미래 개체군의 유전적 기반을 제공할 것이기 때문입니다.저항력이 없는 검체를 상당히 많이 보유하면 나타나는 저항성 유전자의 유병률을 희석시킬 수 있다.마찬가지로 단일 제어 클래스를 반복적으로 사용하면 해당 클래스에 대해 더 강한 내성을 가진 해충 개체군이 생성되지만 클래스 간에 번갈아 사용하는 것이 [10]이를 방지하는 데 도움이 됩니다.
  • 예방적 문화 실천 -지역 재배 환경에 가장 적합한 품종을 선택하고 건강한 작물을 유지하는 것이 첫 번째 방어선이다.식물 검역과 농작물 위생과 같은 '문화 기술'이 그 다음이다. 예를 들어, 병든 식물의 제거, 감염 확산을 막기 위한 가지치기 가위 청소 등이 그것이다.뿌리질환에 취약한 원예작물의 화분배지에 유익한 곰팡이와 박테리아가 첨가되어 살균제의 [citation needed]필요성이 크게 감소한다.
  • 모니터링: 정기적인 관찰이 매우 중요합니다.관찰은 검사와 [11]식별으로 나뉩니다.육안 검사, 해충 및 포자 포획 및 기타 방법을 사용하여 해충 수준을 모니터링합니다.해충의 행동과 번식 주기에 대한 철저한 지식과 마찬가지로 기록관리는 필수적입니다.곤충들은 냉혈동물이기 때문에, 그들의 신체적 발달은 지역의 온도에 달려있다.많은 곤충들이 발달 주기를 도수로 본떠 왔다.환경의 정도에 따라 특정 곤충의 발생에 가장 적합한 시기가 결정됩니다.식물 병원균은 날씨와 계절에 반응하는 비슷한 패턴을 따릅니다.
  • 기계적 제어—해충이 허용할 수 없는 수준에 도달한 경우 기계적 방법이 첫 번째 옵션입니다.간단한 수작업, 장벽, 트랩, 진공청소기, 사육방해를 위한 경작이 포함됩니다.
  • 생물학적 방제—자연적 생물학적 프로세스와 재료는 허용 가능한 환경적 영향과 함께 종종 더 낮은 비용으로 방제를 제공할 수 있습니다.주요 접근법은 표적 해충을 먹거나 기생시키는 유익한 곤충을 촉진하는 것이다.자연적으로 발생하는 미생물에서 유래한 생물학적 살충제(예:: Bt, 장내병원성 균류 및 장내병원성 선충)도 이 범주에 속한다.추가적인 '생물학적 기반' 또는 '생태학적' 기법이 평가 중에 있다.
  • 책임 있는 사용—합성 살충제는 필요 시 그리고 종종 해충의 수명 주기 중 특정 시간에만 사용됩니다.많은 새로운 살충제는 식물이나 자연적으로 발생하는 물질(예: 니코틴, 피레트룸 및 곤충 청소년 호르몬 유사체)에서 파생되지만, 톡소포어나 활성 성분은 생물학적 활동이나 안정성을 증가시키기 위해 변경될 수 있다.살충제 도포는 반드시 목적지에 도달해야 한다.농작물, 해충, 살충제에 응용 기술을 맞추는 것이 중요합니다.저용량 스프레이 장비를 사용하면 전반적인 살충제 사용과 인건비가 절감됩니다.

IPM 시스템은 단순할 수도 있고 정교할 수도 있습니다.역사적으로 IPM 프로그램의 주요 초점은 농업 [12]병충해에 있었다.원래 농업 해충 관리를 위해 개발되었지만, IPM 프로그램은 현재 주거 및 상업 구조물, 잔디 및 잔디 구역, 가정 및 지역사회 정원 등 현장의 관리 목적을 방해하는 질병, 잡초 및 기타 해충을 포함하도록 개발되었습니다.예측 모델은 IPM [13]프로그램의 구현을 지원하는 적합한 도구임이 입증되었습니다.

과정

IPM은 바람직한 경제적 조건, 생태학적, 사회적 결과를[14] 보장하는 해충 방제 조치의 선택과 사용으로 대부분의 농업, 공중 보건 및 편의 시설 해충 관리 상황에 적용된다.IPM 프로세스는 검사와 식별을 포함한 모니터링에서 시작하여 경제적 피해 수준을 확립합니다.경제적 피해 수준은 경제적 문턱 수준을 설정합니다.그것이 해충 피해(그리고 해충 치료의 이점)가 [15]치료 비용을 초과하는 지점이다.이는 경제적 피해와 관련되지 않은 허용 불가능한 수준을 결정하기 위한 조치 임계값 수준이 될 수도 있다.행동 임계값은 구조적인 해충 관리와 전통적인 농업 해충 관리의 경제적 피해 수준에서 더 흔하다.행동 임계값의 예로는 병원 수술실에서 한 마리의 파리는 허용되지 않지만 애완견 사육장에서 한 마리의 파리는 허용될 수 있습니다.일단 해충의 개체수가 한계치를 넘으면 해충을 줄이고 통제하기 위한 조치들이 취해져야 한다.통합적 해충 관리는 물리적 장벽과 같은 문화적 통제, 해충의 적과 천적 추가 및 보존과 같은 생물학적 통제, 그리고 마지막으로 화학적 통제 또는 살충제를 포함한 다양한 조치를 취합니다.여러 기술의 지식, 경험, 관찰 및 통합에 의존하기 때문에 IPM은 유기농(합성 살충제 제외)에 적합합니다.이(OMRI)[16]비록 그 살충제와 특히 살충제 유기 농업과 유기 원예 법에 사용되는 일반적으로 합성 살충제보다 안전하다고, 그들은 항상 더 또는 환경 친화적인 합성 살충제보다 해를 끼칠 수 있는 안전하지 않다 재료가 유기물 검토 연구소에 상장된 포함하지 않을 수 있을 수도 있다.[17]기존 농장의 경우 IPM을 통해 유해 화학물질에 대한 인체 및 환경 노출을 줄이고 전체 비용을 절감할 수 있습니다.

위험 평가는 일반적으로 1) 생물학적 방제제의 특성화, 2) 건강 위험, 3) 환경 위험 및 4) [18]효능의 네 가지 문제를 포함한다.

해충을 잘못 식별하면 효과가 없을 수 있습니다.예: 많은 곰팡이 및 바이러스 감염이 습한 조건에서 발생하기 때문에 과도한 수분으로 인한 식물 손상은 곰팡이 감염으로 오인될 수 있다.

모니터링은 해충의 활동이 중요해지기 전에 즉시 시작됩니다.농업 병해충의 모니터링에는 토양/식재 매체의 비옥함과 수질을 추적하는 것이 포함된다.식물의 전반적인 건강과 해충에 대한 저항성은 용해된 미네랄 및 산소 감소 잠재력의 pH, 알칼리성에 크게 영향을 받습니다.많은 질병이 수인성이고, 직접 관개수에 의해, 그리고 튀김에 의해 간접적으로 퍼진다.

일단 해충이 알려지면, 해충의 라이프 사이클에 대한 지식이 최적의 개입 [19]지점을 제공합니다.예를 들어 지난해 종자에서 번식한 잡초는 뽕나무와 발아 전 제초제로 예방할 수 있다.

콩과 같은 해충에 강한 작물은 해충이 많거나 급격히 증가하지 않는 한 개입을 보장하지 않을 수 있다.해충에 의한 피해 예상 비용이 방제 비용보다 클 경우 개입이 보증된다.건강상의 위험은 경제적 고려사항에 의해 보장되지 않는 개입을 필요로 할 수 있다.

사이트마다 요건이 다를 수 있습니다.예를 들어, 화이트 클로버는 골프 코스의 티박스 측면에서는 허용될 수 있지만 [20]페어웨이에서는 허용되지 않습니다. 페어웨이에서는 허용되지 않습니다.

가능한 개입에는 기계/물리, 문화, 생물 및 화학이 포함됩니다.기계적/물리적 방제에는 식물에서 해충을 제거하거나 포도의 조류나 설치류 같은 해충을 구조에서 제외하기 위해 그물 또는 기타 재료를 사용하는 것이 포함된다.문화적 통제에는 폐기물이나 질병이 있는 식물을 제거함으로써 지역에 도움이 되는 조건이 없도록 하고, 홍수와 모래를 제거하고, 질병에 강한 농작물 [14]품종의 사용을 포함한다.생물학적 방제는 무수히 많다.여기에는 천적의 보존 또는 천적의 증강, 무균곤충기술([21]SIT)이 포함됩니다.

증식, 접종 방출 및 침수 방출은 다른 방식으로 대상 해충에 영향을 미치는 생물학적 방제의 다른 방법이다.증강 제어에는 [22][23][24][25][26]포식자의 정기적인 유입이 포함됩니다.홍수 방류를 통해 포식자는 수집되고 대량 사육되며 주기적으로 대량으로 해충 [27][28][29]지역으로 방출됩니다.이는 숙주 개체군의 즉각적인 감소에 사용되며, 일반적으로 연간 작물에는 사용되지만 [30]장기 사용에는 적합하지 않습니다.접종 방출과 함께 제한된 수의 유익한 유기체가 생장기의 시작에 도입된다.이 전략은 유기체의 자손들이 계절 내내 해충 개체군에 영향을 미치고 과수원에서 [30][31]흔하기 때문에 장기적인 통제를 제공합니다.계절적 예방접종 방출을 통해 유익한 개체군을 유지하기 위해 유익한 개체군을 모으고, 대량 사육하고, 계절적으로 방출한다.이것은 [31]온실에서 흔히 사용됩니다.미국과 다른 서부 국가에서는 침수 방출이 지배적인 반면, 아시아와 동유럽에서는 접종과 가끔 유입되는 [30]경우가 더 흔하다.

무균 곤충 기술(SIT)은 지역 전체의 IPM 프로그램으로, 무균 수컷 해충을 해충 개체군에 도입하여 암컷이 (성공하지 못한) 번식을 하도록 속여 산아제한 형태를 제공하고 번식률을 [21]낮춥니다.위에서 언급한 생물학적 방제는 새로운 종의 도입이나 자연 발생 종의 보충에 해로운 생태계 효과가 있을 수 있기 때문에 극단적인 경우에만 적절하다.생물학적 방제는 침입하는 종이나 해충을 막는데 사용될 수 있지만, 그것들은 새로운 [32]해충의 유입 경로가 될 수 있다.

화학적 통제에는 원예용 기름이나 살충제 및 제초제 사용이 포함된다.녹색 해충 관리 IPM 프로그램은 식물이나 기타 자연 발생 물질과 같은 식물에서 유래한 살충제를 사용합니다.

살충제는 그 작용 방식에 따라 분류될 수 있다.다양한 작용 형태를 가진 물질끼리 회전하여 해충의 [14]저항성을 최소화합니다.

평가는 개입이 효과적이었는지, 용납할 수 없는 부작용을 초래했는지,[33] 프로그램을 계속, 수정 또는 포기할지 여부를 평가하는 과정이다.

동남아

1960년대와 70년대의 녹색 혁명은 집중적인 비료 사용으로 인한 더 무거운 곡물 하중을 지탱할 수 있는 더 튼튼한 식물을 도입했습니다.FAO 통계에 따르면 동남아시아 11개국의 농약 수입액은 1990년부터 2010년 사이에 7배 가까이 증가했고 그 결과 참담한 결과를 낳았다.벼농사꾼들은 모내기가 끝나면 이른 시기에 나타나는 잎사귀 나방의 징후로 인해 뿌리는 것에 익숙해진다.그것은 표면적인 손상만 일으킬 뿐 수확량은 줄지 않는다.1986년 인도네시아는 57개의 살충제를 금지하고 사용을 완전히 중단했다.2000년대에 중국의 생산능력 증대로 가격이 인하되면서 진전은 역전되었다.아시아의 쌀 생산량이 두 배 이상 증가했다.그러나 이로 인해 농부들은 씨앗이든 비료든 [34]살충제든 더 많은 것이 더 낫다고 믿게 되었다.

농부들의 주요 목표물인 갈색 플랜토퍼인 닐라파바타 루겐스는 점점 더 저항력을 갖게 되었다.2008년 이후, 메콩 삼각주는 아니지만, 아시아 전역의 쌀 수확을 황폐화시켰다.살포량을 줄임으로써 천적이 베트남의 식물군을 무력화시킬 수 있었다.2010년과 2011년에는 태국 논밭 40만 헥타르에 대규모 플랜토퍼가 발생해 약 6400만달러의 손실을 입었다.태국 정부는 현재 "최초 40일 이내 스프레이 금지"[34] 접근법을 추진하고 있다.

이와는 대조적으로, 초기에 살포하는 것은 개구리, 거미, 말벌, 잠자리 등을 죽이며, 이들은 후발주자, 위험한 planthoper를 잡아먹고 저항성 균주를 생산한다.플랜토퍼들은 이제 원래보다 500배나 더 많은 농약을 필요로 한다.과잉 사용은 유익한 곤충을 무차별적으로 죽이고 조류와 양서류 개체수를 감소시킨다.살충제는 인간의 건강을 해친다는 의심을 받고 있으며,[34] 시골 아시아인들이 자살하는 흔한 수단이 되었다.

2001년에 과학자들은 950명의 베트남 농부들에게 IPM을 시험해보라고 도전했다.한 플롯에서는, 각 농부들이 그들이 선택한 대로 농약을 바르고, 그들이 평소 사용하는 양의 씨앗과 비료를 사용하여 쌀을 재배했다.인근 밭에서는 씨앗과 비료를 적게 사용하고 심은 후 40일 동안 살충제를 바르지 않았다.실험 플롯의 수익률은 좋거나 더 좋았고 비용은 더 낮아서 8%에서 10%의 순익을 더 창출했다.이 실험은 종자, 비료, 살충제 사용을 줄이면 생산량과 품질, 수입이 증가할 것이라고 주장하며 "3대 감축, 3대 이득" 캠페인을 이끌었다.포스터, 전단, TV 광고, 2004년 라디오 연속극 등 쌀 농부가 변화를 점차 수용하는 모습을 담았다.2006년 플란토퍼 발생이 그렇지 않은 농부들보다 살충제를 사용하는 농부들에게 더 큰 타격을 준 것은 나쁘지 않았다.메콩 델타 농부들은 살충제 살포를 작물 주기당 5회에서 0대 1로 줄였다.

식물 보호 센터와 국제 쌀 연구소(IRRI)는 농부들에게 전형적인 식생 대신 논둑에서 꽃, 오크라, 콩을 재배하도록 권장하고 있다.그 식물들은 벌과 작은 말벌들을 끌어들여 플랜토퍼 알을 먹는 반면, 야채들은 농장 [34]수입을 다양화한다.

농업회사들은 씨앗과 비료와 함께 살충제 다발을 대량 구매에 대한 인센티브와 함께 제공한다.베트남에서 발의된 법률은 농약 판매업자를 허가하고 과장된 주장을 막기 위해 정부의 광고 승인을 필요로 한다.벼를 주식으로 하는 나방의 유충인 Scirpophaga insertulas(줄기보어) 등 다른 해충을 대상으로 하는 살충제는 적절한 [34]사용으로 21%의 이익을 얻는 것으로 알려져 있다.

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추가 정보

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